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摘 要： 這篇建筑工程論文發(fā)表了深基坑支護(hù)施工技術(shù)探索，建筑施工的質(zhì)量影響到建筑整體的安全性和穩(wěn)定性，所以做好建筑基坑支護(hù)工程的施工能夠保證施工周圍的安全性，確保建筑物及施工安全，避免安全隱患的出現(xiàn)。
這篇建筑工程論文發(fā)表了深基坑支護(hù)施工技術(shù)探索，建筑施工的質(zhì)量影響到建筑整體的安全性和穩(wěn)定性，所以做好建筑基坑支護(hù)工程的施工能夠保證施工周圍的安全性，確保建筑物及施工安全，避免安全隱患的出現(xiàn)。
摘要：深基坑工程是對(duì)地面下土體的施工，涉及到水力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等多領(lǐng)域的知識(shí)，計(jì)算與施工過程復(fù)雜，具有很強(qiáng)的綜合性，其施工是建筑工程施工的重點(diǎn)與基礎(chǔ)。在本文中，筆者主要結(jié)合工程案例，分析了深基坑支護(hù)施工技術(shù)，以供參考。
關(guān)鍵詞：建筑工程論文,深基坑支護(hù),施工技術(shù)
引言
在建筑工程施工中，基坑支護(hù)工程是較為的重要內(nèi)容，其施工質(zhì)量對(duì)建筑整體的安全性和穩(wěn)定性有很大的影響，而且，做好建筑基坑支護(hù)工程的施工也不僅僅是出于建筑安全性的考慮，也是為了確保施工周圍環(huán)境的安全性。
1地質(zhì)概況
本工程位于南寧市，場(chǎng)地地貌單元屬丘陵地貌，經(jīng)人工挖填后，現(xiàn)場(chǎng)地地勢(shì)較平坦，地形北低南高，地面高程94.54～96.07m，相對(duì)高差1.53m。據(jù)鉆探揭露，在最大鉆探深度60.00m范圍內(nèi)，場(chǎng)地地層主要由人工素填土(Q4mL)和第三系(E)粉砂質(zhì)泥巖、含礫砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。現(xiàn)自上而下依次為：(1)素填土①(Q4mL)：灰色，灰黃色，松散，主要由強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、細(xì)砂、粉質(zhì)粘土及少量圓礫組成。場(chǎng)地鉆孔內(nèi)均有分布，層厚0.60～9.00m，層底標(biāo)高85.88～95.65m。屬高壓縮性土。堆填時(shí)間約為3年。(2)強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖②(E)：巖性主要為粉砂質(zhì)泥巖，灰色，灰褐色，泥質(zhì)～粉砂質(zhì)結(jié)構(gòu)，中厚～厚層狀構(gòu)造，巖石上部已風(fēng)化呈硬塑～堅(jiān)硬粘土狀，巖質(zhì)極軟，局部含貝殼生物化石及少量煤線、泥炭層。上部沖擊可進(jìn)尺，送水鉆進(jìn)進(jìn)尺較快、平穩(wěn)。巖芯采取率為80～92%，巖芯多呈長(zhǎng)、短柱狀;場(chǎng)地鉆孔內(nèi)均有分布，層厚4.50～14.00m，層底標(biāo)高71.88～87.85m，局部地段有煤層分布。巖石局部已風(fēng)化呈土狀，屬極軟巖，具遇水軟化、風(fēng)干開裂的特點(diǎn)，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為Ⅴ級(jí)。該土層的地基脹縮性等級(jí)為Ⅱ級(jí)。(3)中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、含礫砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖③(E)：據(jù)鉆探揭露，場(chǎng)地內(nèi)中風(fēng)化基巖巖性主要為粉砂質(zhì)泥巖、含礫砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。局部與泥質(zhì)粉砂巖互層產(chǎn)出。鉆探深度未揭穿該層，最大揭露厚度15.80m，層頂標(biāo)高43.05～63.37m。由巖石天然抗剪斷強(qiáng)度試驗(yàn)成果知屬極軟巖，巖體完整程度為完整，巖體基本質(zhì)量等級(jí)屬Ⅴ級(jí)。
2場(chǎng)地穩(wěn)定性及地震效應(yīng)
2.1地質(zhì)構(gòu)造根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料、場(chǎng)地勘探及工程地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，勘察場(chǎng)地處于南寧向斜構(gòu)造盆地的南側(cè)，構(gòu)成場(chǎng)地地層主要為下第三系晚始新統(tǒng)-早漸新統(tǒng)地層，巖層走向北東，傾向北西(傾向328o)，傾角10～15°，總體上屬于平緩的單斜構(gòu)造，場(chǎng)地內(nèi)無活動(dòng)性斷裂構(gòu)造帶通過，屬于構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定的地塊。2.2場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)現(xiàn)場(chǎng)踏勘，在場(chǎng)地最南端西側(cè)約8~10m處有山體崩塌現(xiàn)象，屬于不穩(wěn)定場(chǎng)地。但已經(jīng)進(jìn)行邊坡固化抗滑處理，擬建場(chǎng)地場(chǎng)南側(cè)及其周圍未發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性斷裂等不良地質(zhì)現(xiàn)象。2.3地震烈度的確定據(jù)《廣西地震烈度區(qū)劃圖》(1992)，南寧市的地震烈度為Ⅵ度。依照《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB18306-2001)及《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)(2008年版)中附錄A我國(guó)主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組的有關(guān)劃分，擬建場(chǎng)地設(shè)計(jì)地震基本加速度為0.05g，抗震設(shè)防烈度為6度，反應(yīng)譜特征周期為0.35s，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。2.4場(chǎng)地土類型及場(chǎng)地類別根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)(2008年版)表4.1.3判定：場(chǎng)地中人工素填土①為軟弱土，強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖②為中硬土，中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖、含礫砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖③為巖石。場(chǎng)地內(nèi)抗震設(shè)防覆蓋層厚度9.60～15.20m，計(jì)算得ZK4、ZK17孔處土層的等效剪切波速分別為418m/s及358.4m/s，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2001)(2008年版)判定建筑場(chǎng)地類別屬Ⅱ類。本場(chǎng)地土類型為中硬土。
3場(chǎng)地土(巖)層的脹縮性及腐蝕性
3.1土(巖)層的脹縮性根據(jù)室內(nèi)土工試驗(yàn)成果，按《廣西膨脹土地區(qū)工業(yè)與民用建筑勘察、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)條例》(以下簡(jiǎn)稱《條例》)評(píng)價(jià)粘土②、強(qiáng)風(fēng)化泥巖④土層的膨脹性。(1)粘土②50kPa壓力下的膨脹率ep0.5平均值為0，脹縮總率eps平均值為0.82%，按《條例》判斷，為非脹縮土。(2)強(qiáng)風(fēng)化泥巖④50kPa壓力下的膨脹率ep0.5平均值為0.67%，脹縮總率eps平均值為2.65%，按《條例》判斷，具中等脹縮性，建筑場(chǎng)地復(fù)雜程度為復(fù)雜等級(jí)，則膨脹土地基脹縮等級(jí)為Ⅲ級(jí)。3.2土(巖)層的腐蝕性根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范》(GB50021-2001，2009年版)附表G.0.1判定，本場(chǎng)地環(huán)境類別為Ⅱ類，地基巖土的腐蝕性如下：(1)素填土：該土層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，詳見《土樣易溶鹽分析報(bào)告》。(2)強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖：該巖層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。
4基坑開挖邊坡穩(wěn)定性分析
擬建場(chǎng)地地形較平坦，據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)調(diào)查、鉆探成果及區(qū)域地質(zhì)資料，場(chǎng)地內(nèi)無活動(dòng)性斷裂構(gòu)造帶通過，未發(fā)現(xiàn)地面塌陷、古河道等不良地質(zhì)作用，基坑場(chǎng)地整體穩(wěn)定性良好。由于基坑開挖深度較深，結(jié)合基坑周邊建(構(gòu))筑物和地下管線分布較密集，基坑不具備放坡條件，基坑基本上以垂直開挖。由勘探成果知，在基坑開探深度范圍內(nèi)基坑邊坡體地層由素填土①、強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖②(夾煤層)、中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖③1(夾煤層)和中風(fēng)化含礫砂巖③2組成，以強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖②(夾煤層)、中風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖③1(夾煤層)為主，屬第三系半成巖，成巖膠結(jié)較差，大部分與硬塑～堅(jiān)硬粘性土層性質(zhì)相近，且?guī)r層產(chǎn)狀平緩、未存在外傾結(jié)構(gòu)面，裂隙以風(fēng)化裂隙為主，規(guī)模短小，局部夾煤層性質(zhì)亦與巖層相近，基坑邊坡體范圍內(nèi)除坡頂填土較軟弱外、其余地段未發(fā)現(xiàn)存在軟弱夾層。因此基坑開挖后邊坡可能產(chǎn)生的破壞模式為圓弧型，根據(jù)《理正深基坑設(shè)計(jì)軟件》結(jié)合場(chǎng)地工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件和周邊建(構(gòu))筑物荷載情況，分別對(duì)基坑四面開挖邊坡驗(yàn)算如表1。由表1驗(yàn)算結(jié)果表明，基坑垂直開挖邊坡穩(wěn)定性極差，應(yīng)采取工程措施進(jìn)行支護(hù)。
5基坑支護(hù)方案分析選擇
擬建基坑場(chǎng)地較狹窄，基坑開挖深度大，且四周緊鄰已有建(構(gòu))筑物較密集，垂直開挖基坑將導(dǎo)致邊坡不穩(wěn)定，應(yīng)采用工程措施進(jìn)行支護(hù)。根據(jù)基坑工程安全等級(jí)及場(chǎng)地巖土工程條件，基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)類型分析如下：5.1排樁+錨索支護(hù)該類型支護(hù)結(jié)構(gòu)以樁為主要的擋土結(jié)構(gòu)，排列起來支護(hù)基坑的一種廣泛使用的支護(hù)類型，加上錨索的水平拉力能有效控制支護(hù)結(jié)構(gòu)及周邊巖土體的變形。其優(yōu)點(diǎn)有：①使用范圍廣，填土、粘性土、粉土、砂土、軟巖等均可采用，尤其坑底有軟弱土層時(shí)有較好的穩(wěn)定性與抗變形能力;②與其他防水措施配合易于堵漏，防流砂;③可用于大規(guī)模的深基坑;④樁排抗彎剛度可以設(shè)計(jì)得較大;⑤地面沉降與水平位移較易控制;⑥就基坑支護(hù)而言費(fèi)用相對(duì)較低。5.2地下連續(xù)墻支護(hù)該類型支護(hù)結(jié)構(gòu)利用專用的挖槽機(jī)械和泥漿護(hù)壁，開挖出一定長(zhǎng)的深槽后，插入鋼筋籠，并在充滿泥漿的深槽中用導(dǎo)管法澆注混凝土，最后把這些槽段用特制的接頭相互連接起來形成一道連續(xù)的現(xiàn)澆地下墻。其優(yōu)點(diǎn)有：①適用于各種土質(zhì);②結(jié)構(gòu)剛度大，對(duì)鄰近建筑物和地下設(shè)施影響較小;③振動(dòng)小、無噪音，不必放坡，不用支模;④防滲性能好，后期可做地下室外墻使用;⑤支護(hù)深度較深。但也有一些缺點(diǎn)如施工現(xiàn)場(chǎng)廢漿液多、作為臨時(shí)性擋土結(jié)構(gòu)不夠經(jīng)濟(jì)、施工設(shè)備及技術(shù)要求高等。綜合以上分析，擬建工程基坑采用排樁+錨桿(索)及地下連續(xù)進(jìn)行支護(hù)連續(xù)均是可行的，結(jié)合專家意見，建議采用排樁+錨桿(索)支護(hù)方案，樁型建議選用鉆孔灌注樁。根據(jù)室內(nèi)土工試驗(yàn)和原位測(cè)試結(jié)果，參考《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》(JGJ120-99)表2，結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)，綜合確定巖土體與錨固體極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值如表2。
6基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工分析
基坑樁錨及地下連續(xù)墻等支護(hù)結(jié)構(gòu)在南寧市施工工藝較成熟，但由于擬建場(chǎng)地地基巖土部分地段以含礫砂巖分布較厚，基坑支護(hù)施工時(shí)支護(hù)樁孔和錨桿孔較易出現(xiàn)塌孔現(xiàn)象，施工前宜在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行必要的施工參數(shù)試驗(yàn)，以確保施工的順利進(jìn)行。另外錨桿(索)均延伸在擬建場(chǎng)地以外、且數(shù)量較多，較易破壞周邊地下管線和建筑物基礎(chǔ)，基坑工程支護(hù)設(shè)計(jì)與施工時(shí)應(yīng)注意場(chǎng)地及其周邊的建筑物基礎(chǔ)及地下管線走向，以免發(fā)生施工事故和破壞地下管線。另外，基坑開挖深大、施工周期較長(zhǎng)，施工過程中應(yīng)做好基坑發(fā)生局部土體崩塌失穩(wěn)、坡項(xiàng)位移過大、局部邊坡涌水等異常情況應(yīng)急措施。
7施工環(huán)境保護(hù)及監(jiān)測(cè)
擬建場(chǎng)地位于南寧市新城區(qū)中心繁華地段，基坑施工對(duì)周圍環(huán)境影響較大，宜做好廢土清理、減少噪聲及場(chǎng)地圍護(hù)等文明施工措施。此外擬建基坑開挖深度大，對(duì)地基沉降和周邊變形敏感，應(yīng)按規(guī)范要求建立有效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)基坑施工過程中周邊建(構(gòu))筑物、基坑支護(hù)系統(tǒng)以及降水過程中周邊建(構(gòu))筑物及地基的沉降進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，以確保建筑物及施工安全。
8綜合分析
(1)擬建基坑場(chǎng)地處于構(gòu)造相對(duì)穩(wěn)定區(qū)，無活動(dòng)性斷裂構(gòu)造帶通過，未見地面塌陷、土洞等不良地質(zhì)作用，建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類，基坑場(chǎng)地整體穩(wěn)定性較好。(2)擬建基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)宜采用排樁+錨桿(索)形式，支護(hù)樁樁型建議選用鉆孔灌注樁。場(chǎng)各巖土層的物理力學(xué)指標(biāo)按基坑支護(hù)專項(xiàng)地勘報(bào)告提交的有關(guān)數(shù)據(jù)采用，錨桿(索)軸向受拉承載力最終以錨桿(索)現(xiàn)場(chǎng)抗拉試驗(yàn)為準(zhǔn)。(3)場(chǎng)地地下水埋藏淺，對(duì)基坑施工影響較大，尤其是雨季施工時(shí)，地下水水量會(huì)有一定增大。因此，基坑采取深井降水措施降低地下水位。為防止降水可能引起周邊建筑物產(chǎn)生沉陷等不良危害，基坑降水施工前可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)降水試驗(yàn)，確定有效可行的降水施工方案及參數(shù)，制定對(duì)周邊環(huán)境的監(jiān)測(cè)措施，以確保施工安全。(4)擬建場(chǎng)地地下水對(duì)混凝土具微腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性;地基巖土體對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。(5)場(chǎng)地位于南寧市新城區(qū)中心繁華地段，基坑施工對(duì)周圍環(huán)境影響較大，須做好廢土清理、減少噪聲及場(chǎng)地圍護(hù)等文明施工措施。擬建基坑開挖深度大，對(duì)地基沉降和周邊變形敏感，應(yīng)按規(guī)范要求建立有效的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)基坑施工過程中周邊建(構(gòu))筑物、基坑支護(hù)系統(tǒng)以及降水過程中周邊建(構(gòu))筑物及地基的沉降進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)，以確保建筑物及施工安全。基坑及附近地下管線(道)等埋設(shè)物較密集，未被發(fā)現(xiàn)的地下埋設(shè)物仍可能存在，施工時(shí)應(yīng)注意保護(hù)。(6)本場(chǎng)地中強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖②的脹縮性等級(jí)為中等脹縮土，該巖層的地基脹縮性等級(jí)為Ⅱ級(jí)，應(yīng)按有關(guān)規(guī)定設(shè)計(jì)與施工。(7)基坑開挖深大、施工周期較長(zhǎng)，施工過程中必須做好基坑發(fā)生局部土體崩塌失穩(wěn)、坡項(xiàng)位移過大、局部邊坡涌水等異常情況應(yīng)急措施。
9結(jié)束語(yǔ)
深基坑支護(hù)施工技術(shù)在城市化進(jìn)程中空發(fā)揮著重要的作用，在這種背景的，深基坑支護(hù)的施工必須確保質(zhì)量。對(duì)于建筑施工企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)建筑工程建設(shè)中施工技術(shù)的研發(fā)和提升，更好地保障工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，避免安全隱患的出現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭存樂.高層建筑深基坑支護(hù)施工技術(shù)研究[J].江西建材，2016(22).
作者：蘇辰林 單位：廣西城中建筑工程有限責(zé)任公司
推薦期刊：《建設(shè)機(jī)械技術(shù)與管理》(月刊)創(chuàng)刊于1988年，由建設(shè)部長(zhǎng)沙建設(shè)機(jī)械研究院主辦。是我國(guó)工程建設(shè)機(jī)械行業(yè)的綜合性技術(shù)刊物和建設(shè)部?jī)?yōu)秀期刊。作為工程建設(shè)機(jī)械行業(yè)的綜合性技術(shù)刊物。
